(57)【要約】【課題】例えば優先度の高い優先監視領域が画角から外れないように撮像装置を制御することにある。【解決手段】優先監視領域設定部１０５は、撮像された画像データに対して少なくとも一つの優先監視領域を設定するとともに、当該各優先監視領域について優先度を設定する。優先度判定部１０６は、各優先監視領域の優先度を比較する。駆動範囲設定部１０７は、優先度判定部１０６による比較結果に基づいて、撮像装置の駆動範囲を設定する。駆動制御部１０８は、設定された駆動範囲内で撮像装置を駆動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像データに対して少なくとも一つの優先監視領域を設定するとともに、当該各優先監視領域について優先度を設定する第１の設定手段と、
前記各優先監視領域の優先度を比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、当該撮像装置の駆動範囲を設定する第２の設定手段と、
前記第２の設定手段により設定された駆動範囲内で当該撮像装置を駆動させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
動いている物体を検出する検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記駆動範囲内において、前記検出手段により検出された前記物体を追尾するように当該撮像装置を駆動させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記検出手段により検出された前記物体を含む領域を優先監視領域として設定する第３の設定手段と、
前記第３の設定手段により設定された優先監視領域を解析することにより、当該優先監視領域の優先度を設定する第４の設定手段とを更に有し、
前記比較手段は、前記第１の設定手段及び前記第４の設定手段により設定された優先度を比較することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
当該撮像装置に対して特定のユーザからアクセスされているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記第２の設定手段により設定された駆動範囲を解除する解除手段とを更に有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記優先監視領域と前記優先監視領域について設定された当該撮像装置の駆動範囲とを識別可能に表示させる表示制御手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段により撮像された画像データに対して少なくとも一つの優先監視領域を設定するとともに、当該各優先監視領域について優先度を設定する第１の設定ステップと、
前記各優先監視領域の優先度を比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて、当該撮像装置の駆動範囲を設定する第２の設定ステップと、
前記第２の設定ステップにより設定された駆動範囲内で当該撮像装置を駆動させる制御ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項７】
撮像手段を有する撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記撮像手段により撮像された画像データに対して少なくとも一つの優先監視領域を設定するとともに、当該各優先監視領域について優先度を設定する第１の設定ステップと、
前記各優先監視領域の優先度を比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて、当該撮像装置の駆動範囲を設定する第２の設定ステップと、
前記第２の設定ステップにより設定された駆動範囲内で当該撮像装置を駆動させる制御ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置の駆動範囲を制御する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラにおいては、設定画角内においても特に注目すべき被写体と、その周辺部の被写体というように、被写体の優先度における違いが存在する。しかし、従来は、わざわざ優先すべき被写体がはみ出ないように、パン、チルト及びズームの駆動範囲を制限して可視範囲を制限する必要があった。このため、画角内で優先すべき被写体を設定する目的で可視範囲を制限すると、ずれが生じてしまうこと等があった。また、上述した可視範囲を制限する手法では、優先度という概念がないために、複数の被写体を特に注目すべき被写体としたときには使用することができない。
【０００３】
例えば、特許文献１には、パノラマ画像を用いてパン、チルト及びズームの駆動範囲を制限する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１５７２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示される技術では、パノラマ画像でパン、チルト及びズームの駆動範囲を容易に制限することができるが、優先すべき領域を中心とした可視範囲を制限しようとするときは非常に困難である。また、複数の被写体を優先的に撮影したい場合には使用することができない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、例えば優先度の高い優先監視領域が画角から外れないように撮像装置を制御することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の撮像装置は、撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像データに対して少なくとも一つの優先監視領域を設定するとともに、当該各優先監視領域について優先度を設定する第１の設定手段と、前記各優先監視領域の優先度を比較する比較手段と、前記比較手段による比較結果に基づいて、当該撮像装置の駆動範囲を設定する第２の設定手段と、前記第２の設定手段により設定された駆動範囲内で当該撮像装置を駆動させる制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、例えば優先度の高い優先監視領域が画角から外れないように撮像装置を制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る監視カメラの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る監視カメラの動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る監視カメラの構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る監視カメラの動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る監視カメラの構成を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る監視カメラの動作を示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ６０４における優先度の設定処理の詳細を示すフローチャートである。
【図８】優先監視領域を設定するためのグラフィックユーザインタフェースの例を示す図である。
【図９】パン及びチルトの駆動範囲を表したパノラマ画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る監視カメラ（撮像装置）の構成を示す図である。被写体像は、数枚のレンズから構成されるレンズ１０１を介して、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子１０２上に結像し、電気信号に変換されて出力される。撮像素子１０２より出力された電気信号は、相関二重サンプリング処理（ＣＤＳ）、アナログゲインコントロール（ＡＧＣ）、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）等からなるアナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０３により種々の信号処理が施され、デジタル信号の画像データとして出力される。ＡＦＥ１０３より出力された画像データは画像処理部１０４に入力される。画像処理部１０４は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）等から構成され、入力された画像データに対して所定の画像処理を行う。
【００１２】
優先監視領域設定部１０５は、画像処理部１０４において画像処理が施された画像データに対して優先監視領域及びその優先度を設定する。優先度判定部１０６は、優先監視領域が複数設定された場合、どの優先監視領域が一番高い優先度であるかを判定する。駆動範囲設定部１０７は、一番高い優先度であると判定された優先監視領域（以下、最優先監視領域と称す）に対してパン、チルト及びズームのそれぞれの駆動範囲を設定する。駆動制御部１０８は、駆動範囲設定部１０７において設定された駆動範囲に基づいて、ズーム駆動部１０９及びパン・チルト駆動部１１０を制御する。
【００１３】
なお、優先監視領域設定部１０５は、第１の設定手段の適用例となる構成である。優先度判定部１０６は、比較手段の適用例となる構成である。駆動範囲設定部１０７は、第２の設定手段の適用例となる構成である。
【００１４】
次に、図２を参照しながら、第１の実施形態に係る監視カメラの動作について説明する。ステップＳ２０１において、優先監視領域設定部１０５は複数の優先監視領域を設定する。ステップＳ２０２において、優先監視領域設定部１０５は、ステップＳ２０１で設定した複数の優先監視領域のそれぞれに対して優先度を設定する。ステップＳ２０３において、駆動制御部１０８は、上記複数の優先監視領域から優先度判定部１０６によって判定された最優先監視領域が画角中央にあるか否かを判定する。最優先監視領域が画角中央にない場合、処理はステップＳ２０４に移行する。一方、最優先監視領域が画角中央にある場合、処理はステップＳ２０５に移行する。
【００１５】
ステップＳ２０４において、駆動制御部１０８は、最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。ここで、最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御するのは、最も見たい被写体が中央にあるのが自然なためである。そのため、意図的に最優先監視領域を画角中央からずらしたい場合は、パン及びチルトを制御する必要はなく、ユーザが任意にデフォルト画角を設定することができる。ステップＳ２０５において、駆動範囲設定部１０７は、現在の画角に基づいて、パン、チルト及びズームの駆動範囲を設定する。
【００１６】
ステップＳ２０６において、優先度判定部１０６は、現在の最優先監視領域よりも優先度の高い優先監視領域が新たに設定されたか否かを判定する。優先度の高い優先監視領域が新たに設定された場合、処理はステップＳ２０７に移行する。一方、優先度の高い優先監視領域が新たに設定されていない場合、処理は終了する。ステップＳ２０７において、駆動制御部１０８は、新たな最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。ステップＳ２０８において、駆動範囲設定部１０７は、現在の画角に基づいて、パン、チルト及びズームの駆動範囲を再設定する。
【００１７】
なお、特定のユーザが管理者権限等の特別な権限を持って監視カメラにアクセスした場合、パン、チルト及びズームの駆動範囲の設定（制限）を解除する。さらに、特別な権限を持つユーザからのアクセスが切断された場合、駆動制御部１０８は、再び最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。
【００１８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態に係る監視カメラの構成を示す図である。図３に示すように、第２の実施形態に係る監視カメラは、図１に示す第１の実施形態に係る監視カメラに対して物体検知部３０１と駆動位置演算部３０２とが追加されたものである。
【００１９】
画像処理部１０４において画像処理が施された画像データが物体検知部３０１に入力される。物体検知部３０１は、入力された画像データ内の画角外から画角内へと動作し、大きさが所定の大きさを示す閾値を超え、さらに速さが所定の速さを示す閾値を超えるものが存在すれば、それを物体として検知する。駆動位置演算部３０２は、このようにして検知された物体を追尾するために、物体の移動に応じてパン及びチルトの駆動位置を演算する。この演算結果は駆動制御部１０８に入力される。駆動制御部１０８は、駆動範囲設定部１０７で設定された駆動範囲内でパン、チルト及びズームを制御する。
【００２０】
次に、図４を参照しながら、第２の実施形態に係る監視カメラの動作について説明する。図４のステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理は、図２に示す第１の実施形態におけるステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理と同様であるため、説明を省略する。
【００２１】
ステップＳ４０１において、監視カメラは人物追尾待機状態となっている。ここでは一例として人物の追尾を挙げるが、追尾対象は物体であれば何でも構わない。ステップＳ４０２において、物体検知部３０１は、画角外から画角内に人物が入ってきたか否かを判定する。画角外から画角内に人物が入ってこなかった場合、処理はステップＳ４０１に戻り、監視カメラは人物追尾待機状態を維持する。一方、画角外から画角内に人物が入ってきた場合、処理はステップＳ４０３に移行する。
【００２２】
ステップＳ４０３において、監視カメラは人物の追尾を開始する。ステップＳ４０４において、駆動位置演算部３０２は、人物の移動に応じてパン及びチルトの駆動位置を演算し、当該駆動位置がステップＳ２０４において設定された駆動範囲内であるか駆動範囲外であるかを判定する。駆動範囲外である場合、処理はステップＳ４０６に移行する。一方、駆動範囲内である場合、処理はステップＳ４０５に移行する。ステップＳ４０６において、監視カメラは人物の追尾を停止する。ステップＳ４０７において、駆動制御部１０８は、最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。このとき、必ずしも最優先監視領域が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する必要がないことはいうまでもない。ステップＳ４０５において、監視カメラはそのまま人物の追尾を継続する。
【００２３】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態係る監視カメラの構成を示す図である。図５に示すように、第３の実施形態に係る監視カメラは、図３に示す第２の実施形態に係る監視カメラに対して、画像解析部５０１、優先監視領域切換部５０２及び追尾物体領域算出部５０３が追加されたものである。
【００２４】
優先監視領域設定部１０５は、画像処理部１０４によって画像処理が施された画像データに対して優先監視領域を設定する。その後、画像解析部５０１は優先監視領域に対して種々の画像解析を行う。優先監視領域設定部１０５は、画像解析部５０１による解析結果に応じて優先度を再設定する。
【００２５】
優先度判定部１０６は、複数の優先監視領域の優先度を判定する。この判定の結果、現在の最優先監視領域よりも優先度の高い優先監視領域が存在する場合、優先監視領域切換部５０２は最優先監視領域を切り換える。追尾物体領域算出部５０３は、物体検知部３０１において検知された追尾対象の物体とその周囲の領域とを優先監視領域として設定するために、優先監視領域の位置及び大きさを算出する。追尾物体領域算出部５０３によって算出された優先監視領域の位置及び大きさは優先監視領域設定部１０５に入力され、優先監視領域設定部１０５は、上記優先監視領域の位置及び大きさに基づいて優先監視領域を設定する。
【００２６】
次に、図６を参照しながら、第３の実施形態に係る監視カメラの動作について説明する。図６のステップＳ２０１〜Ｓ２０５、Ｓ４０１及びＳ４０２の処理は、図４に示す第２の実施形態におけるステップＳ２０１〜Ｓ２０５、Ｓ４０１及びＳ４０２の処理と同様であるため、説明を省略する。また、本実施形態においては、初めに設定される最優先監視領域を優先監視領域１としている。
【００２７】
ステップＳ４０２において、物体検知部３０１は、画角外から画角内に人物が入ってきたか否かを判定する。画角外から画角内に人物が入ってこなかった場合、処理はステップＳ４０１に戻り、監視カメラは人物追尾待機状態を維持する。一方、画角外から画角内に人物が入ってきた場合、処理はステップＳ６０１に移行する。ステップＳ６０１において、追尾物体領域算出部５０３は、追尾対象の人物に対して最適な優先監視領域の位置及び大きさを算出する。ステップＳ６０２において、優先監視領域設定部１０５は、ステップＳ６０１において算出された優先監視領域の位置及び大きさに基づいて、優先監視領域２を設定する。このとき設定される優先監視領域２の優先度は、ユーザによって任意に決められる値であるとする。ここでは、優先監視領域２の優先度は最優先監視領域１の優先度よりも低いものとする。ステップＳ６０３において、監視カメラは追尾対象の人物の追尾を開始する。なお、ステップＳ６０２において優先監視領域２が設定される処理は、第３の設定手段の処理例である。また、優先監視領域２の優先度が設定される処理は、第４の設定手段の処理例である。
【００２８】
ステップＳ６０４において、画像解析部５０１は、優先監視領域２を解析し、その解析結果に基づいて優先監視領域２の優先度を設定する。ここで、優先監視領域２は、最優先監視領域１の優先度より低い優先度が設定されたものとする。ステップＳ６０４の詳細は、図７を用いて後述する。ステップＳ６０５において、優先度判定部１０６は、現在の最優先監視領域１よりも優先度の高い優先監視領域があるか否かを判定する。現在の最優先監視領域１よりも優先度の高い優先監視領域がある場合、処理はステップＳ６０６に移行する。一方、現在の最優先監視領域１よりも優先度の高い優先監視領域がない場合、処理はステップＳ６０７に移行する。Ｓ６０４において優先度を設定した結果、現在の最優先監視領域１の優先度より、優先監視領域２の優先度の方が高い時、処理はステップＳ６０６に移行する。
【００２９】
ステップＳ６０６において、優先監視領域切換部５０２は、優先度の高い優先監視領域２に最優先監視領域を切り換える。ステップＳ６１３において、駆動制御部１０８は、新たな最優先監視領域２が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。ステップＳ６０７において、駆動範囲設定部１０７は、現在の画角に基づいて、パン、チルト及びズームの駆動範囲を設定する。ステップＳ６０８において、駆動位置演算部３０２は、人物の移動に応じてパン及びチルトの駆動位置を演算し、当該駆動位置がステップＳ６０７において設定された駆動範囲内であるか駆動範囲外であるかを判定する。駆動範囲外である場合、処理はステップＳ６０９に移行する。一方、駆動範囲内である場合、処理はステップＳ６１０に移行する。ステップＳ６０９において、監視カメラは追尾を停止する。ステップＳ６１１において、監視カメラは、追尾対象の人物を含む優先監視領域２を削除する。ステップＳ６１２において、駆動制御部１０８は、駆動制御部１０８は、優先監視領域１が画角中央となるようにパン及びチルトを制御する。このとき、必ずしも優先監視領域１が画面中央となるようにパン及びチルトを制御する必要がないことはいうまでもない。ステップＳ６１０において、監視カメラはそのまま追尾を継続する。
【００３０】
以下、図７を参照しながら、ステップＳ６０４における優先度の設定処理について詳細に説明する。ここでは、画像解析部５０１で実行される追尾対象の人物を含む優先監視領域２の優先度の設定方法について説明する。
【００３１】
ステップＳ７０１において、画像解析部５０１は、画像データから追尾対象の人物が要注意人物であるか否かを解析し、その解析結果に基づいて、優先監視領域２の優先度を調整する。即ち、画像解析部５０１は、例えば、大衆の流れが一方向に流れているときに追尾対象の人物が逆行していたり、追尾対象の人物がバット等の目立つ凶器になりえるものを持っていること等を解析した場合、優先監視領域２の優先度を上げる方向に調整する。
【００３２】
ステップＳ７０２において、画像解析部５０１は、画像データから追尾対処の人物が要注意な行動をしているか否かを解析し、その解析結果に基づいて、優先監視領域２の優先度を調整する。即ち、画像解析部５０１は、例えば、追尾対象の人物が器物破損等の行動を開始したことや、誰か他の人に対して危害を加える等の行動を開始したこと等が解析した場合、優先監視領域２の優先度を上げる方向に調整する。
【００３３】
ステップＳ７０３において、画像解析部５０１は、物体検知部３０１によって追尾対象の人物が画角内に入ったことが検知された後、非常事態が発生したか否かを解析し、その解析結果に基づいて、優先監視領域２の優先度を調整する。即ち、画像解析部５０１は、例えば、物体検知部３０１によって追尾対象の人物が画角内に入ったことが検知された後、当該人物が非常ボタンを押下し、火災報知機を鳴らしたこと等を検出した場合、監視カメラによって取得された画像データに関わらず、外部からのイベントによって、優先監視領域２の優先度を上げる方向に調整する。なお、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の優先度の調整に関しては、ここで挙げたものに限らず、様々な事象をトリガにして優先度を調整してもよい。ステップＳ７０４において、画像解析部５０１は、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３によって調整された優先度を、優先監視領域２の優先度として再設定する。
【００３４】
以下、図８及び図９を参照しながら、上述した実施形態に係る監視カメラにおいて、優先監視領域を設定するための表示制御部について説明する。
【００３５】
図８は、優先監視領域を設定するためのグラフィックユーザインタフェースの例を示す図である。上述した実施形態においては、ユーザの設定しやすさを優先させたグラフィックユーザインタフェースを採用している。即ち、優先監視領域を指定するために、グラフィックユーザインタフェースには８０１に示すような領域枠が表示される。領域枠の大きさ及び色についてはユーザが任意に設定することができる。また、優先監視領域を示している領域枠８０１の外側、即ち、グラフィックユーザインタフェース内の残りの部分８０２は、任意の色及び透明度を設定することができる。これにより、優先監視領域を見やすくしている。
【００３６】
優先度設定部８０３では、リストボックスによって優先度の設定ができるようになっている。ここでは、優先度を数値で表しており、０〜１０で選択することができる。優先度設定部８０３を、図８の例ではリストボックスで示しているが、ボタンで設定等、どんな方法で設定しても構わない。また、優先度の数値に関しても０〜１０に限ることはない。
【００３７】
図９は、パン及びチルトの駆動範囲を表したパノラマ画像を示す図である。９０１は、図８のグラフィックユーザインタフェースで設定された優先監視領域を示している。９０２の点線で囲われた枠は、現在撮影されている画角を示している。一点鎖線９０３は、パン及びチルトの駆動範囲の枠を示している。
【００３８】
また、パノラマ画像の中でパン及びチルトの駆動範囲枠外９０４は、図８の領域外と同様に、任意の色及び透明度を設定することができる。優先監視領域が複数あった場合においても、各優先監視領域について９０１のように優先監視領域が示され、また、各優先監視領域に対応するパン及びチルトの駆動範囲の枠９０３も示されることになる。なお、上述した優先監視領域と各優先監視領域について設定された駆動範囲とを識別可能に表示させる処理は、表示制御手段の処理例である。
【００３９】
上述した実施形態においては、一つ又は複数の優先監視領域を設定し、それぞれに優先度を付けて優先度の高い優先監視領域が画角から外れないようにパン・チルト・ズームを制御することが可能となる。
【００４０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００４１】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００４２】
１０１：レンズ、１０２：撮像素子、１０３：ＡＦＥ、１０４：画像処理部、１０５：優先監視領域設定部、１０６：優先度判定部、１０７：駆動範囲設定部、１０８：駆動制御部、１０９：ズーム駆動部、１１０：パン・チルト駆動部、３０１：物体検知部、３０２：駆動位置演算部、５０１：画像解析部、５０２：優先監視領域切換部、５０３：追尾物体領域算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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